Finnish Forest and Energy Policy Model (FinFEP) : A Model Description

Finnish Forest and Energy Policy model (FinFEP) is a partial equilibrium model of the Finnish forest and energy sectors. The processing technologies of the two sectors are based on plant-level data. The approach falls into the bottom-up modeling tradition. In addition to the processing sectors, the model consists of a detailed description of forest resources on forestry land available for wood production in Finland. The model generates harvesting behavior based on optimized management rules and the state of the forest resources. In line with the usual CGE modeling convention, we formulate the partial equilibrium of the two sectors as a mixed complementarity problem (MCP). In this report, we describe the modeling approach in detail level, and give examples of applications that the model can be used for.201

From cradle to grave? : On optimal nuclear waste disposal

This paper analyses socially optimal nuclear plant operation and nuclear waste management. Two waiting rules are derived: the first characterizes the optimal continuation of electricity production, and the second gives the optimal nuclear waste disposal date. Both rules balance the cost and benefit of either continuing production or delaying waste disposal into a deep geological repository. In addition, multiple regulatory options are investigated. The optimized waste storage and disposal cost forms the payment that should be collected from the nuclear power firm into a nuclear waste fund. The properties of this payment and other regulatory options including a tax to be paid at the shutdown date of the plant are investigated, and it is shown that the money can be collected by a plant-specific constant fee targeted at firm's profit or output. Numerical illustration shows that waste disposal to a deep geological repository is a cost-minimizing solution only with very low interest rates. For interest rates above one percent it is optimal to store the waste in an on-ground storage facility in perpetuity.Peer reviewe

Tuloerojen ja taloudellisen eriarvoisuuden mittaamisesta : tuloerojen kehitys Suomessa 1985 - 2001

Only abstract. Paper copies of master’s theses are listed in the Helka database (http://www.helsinki.fi/helka). Electronic copies of master’s theses are either available as open access or only on thesis terminals in the Helsinki University Library.Vain tiivistelmä. Sidottujen gradujen saatavuuden voit tarkistaa Helka-tietokannasta (http://www.helsinki.fi/helka). Digitaaliset gradut voivat olla luettavissa avoimesti verkossa tai rajoitetusti kirjaston opinnäytekioskeilla.Endast sammandrag. Inbundna avhandlingar kan sökas i Helka-databasen (http://www.helsinki.fi/helka). Elektroniska kopior av avhandlingar finns antingen öppet på nätet eller endast tillgängliga i bibliotekets avhandlingsterminaler.Tutkittaessa tuloeroja sekä taloudellista eriarvoisuutta joudutaan tekemään käytettävän mitan valinta. Mittoja on kehitetty eri lähtökohdista lukuisia, mutta niiden välillä ei ole ilmeisiä teoreettisia eroja, joihin valinnan voisi perustaa. Tämä johtuu siitä, että kaikki mitat toteuttavat vaaditut perusominaisuudet ja ovat siten pääpiirteissään samanlaisia. Tässä työssä selvitetään sitä, miten mitat eroavat toisistaan ja pyritään siten antamaan tutkijalle välineitä mitan valintaan. Tarkastelun kohteena ovat laajennetun Gini-kertoimen, Atkinsonin indeksin sekä yleistetyn entropian mittaperheet. Mittojen eroavana piirteenä tutkitaan niiden tapaa painottaa pieniä ja suuria tuloja eriarvoisuuden aiheuttajana. Lisäksi mittojen välillä on eroja siinä, kuinka herkkiä ne ovat poikkeaville havainnoille. Empiirisessä osiossa käytetään Tilastokeskuksen tuottamia mikrotason kulutustutkimuksia. Eriarvoisuustarkastelujen mahdollistamiseksi kotitalouksien erilaiset tarpeet on pyrittävä normittamaan ja tämä tehdään käyttäen ekvivalenssiskaaloja. Skaalojen käyttö sisältää kysymyksiä, joten niiden soveltamisen perusteita tarkastellaan teoreettisesti Ebertin (1997) tutkimusten pohjalta. Kulutustutkimuksia käyttäen tutkitaan vuosituhannen vaihteessa Gini-kertoimen arvoissa havaittua tuloerojen kasvua. Tarkastelut tehdään laajennetulla Gini-kertoimella hyödyntäen mitan erilaisia painotusmahdollisuuksia. Painotettaessa korkeatuloisia havaitaan tuotannontekijätuloissa voimakasta tuloerojen kasvua 1990-luvun alkupuoliskolla, joka on sittemmin tasaantunut. Käytettävissä olevissa tuloissa tämä näkyy tasaisena, mutta hidastuvana, tuloerojen kasvuna. Painotettaessa matalatuloisia, havaitaan tuotannontekijätuloissa hyvin voimakasta tuloerojen kasvua 1990-luvun alkupuoliskolla, jonka jälkeen tuloerot ovat olleet laskussa. Käytettävissä olevissa tuloissa tuloerojen kasvu näkyy kuitenkin vasta 1990-luvun loppupuoliskolla

Metsät ja hiilivirtoja ohjaava ilmastopolitiikka

201

EU:n 2030 ilmasto- ja energiakehys - arvio LULUCF-sektorin sisällyttämisen mahdollisuuksista ja ristiriidoista Suomelle

201

EU:n 2030 ilmasto- ja energiakehys – arvio LULUCF-sektorin sisällyttämisen mahdollisuuksista ja ristiriidoista Suomelle

Tämä tutkimus kartoittaa EU:n vuodelle 2030 asetettavien ilmasto- ja energiatavoitteiden vaihtoehtoja, etenkin maankäyttösektorin (LULUCF) osalta, sekä eri tavoin aseteltujen tavoitteiden mahdollisia vaikutuksia Suomen kannalta. EU:n nykyinen ilmastopolitiikka jakaa kasvihuonekaasupäästöt kolmeen suurempaan kokonaisuuteen: päästökauppasektoriin, ei-päästökauppasektoriin ja maankäyttösektoriin (LULUCF). Näistä kahdelle ensimmäiselle on asetettu EU-tasoiset päästötavoitteet vuodelle 2030, mutta maankäyttösektorin rooli on vielä avoin. Suomen kannalta maankäyttö on hyvin oleellinen tekijä johtuen Suomen metsien suuresta hiilinielusta ja puupohjaisen energian merkittävästä osuudesta Suomen energiajärjestelmässä. Tutkimus pyrkii kuvaamaan millä tavoin metsien käyttö, energiajärjestelmä ja kasvihuonekaasupäästöt vuorovaikuttavat toistensa kanssa erilaisilla ehdotetuilla EU-tason ilmastopolitiikkakehikoilla, sekä mitä vaikutuksia eri vaihtoehdoilla voi olla metsäteollisuuteen, energiankäyttöön, kasvihuonekaasupäästöihin ja laajemmin Suomen kansantalouteen

Pilot Study of Sap Properties of Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst.) Trees Used and Not Used for Sap- Feeding by Three-Toed Woodpeckers (Picoides tridactylus)

The ecophysiology of the Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) trees that were used by three-toed woodpeckers (TTW) (Picoides tridactylus) for their sap-feeding activities were investigated. The pilot study was conducted in southern Finland (61°15′ N, 25°00′ E). During April–June 2015, three different tree categories of Norway spruce were selected for monitoring: trees that were frequently used by the TTWs for phloem sap-feeding for several previous years; trees that were only recently used by TTWs for sap-feeding; and control trees that were not used at all for sap-feeding. Phloem sap and phloem tissue samples were frequently extracted from tree trunks and analyzed for the content and composition of nonstructural carbohydrates, phloem sap osmolality, solute, and water content, as well as for the content and composition of secondary metabolites typical for defense reactions in the phloem. Simple crown characteristics were also measured, including tree height, diameter at breast height, and their ratio (slenderness index). According to our results, the TTWs preferred Norway spruce trees that showed advanced spring phenology to feed on, as evidenced especially by the lower ratio of raffinose (typically high during the winter months) to total soluble sugars of phloem tissues as compared to non-used control trees. The lower slenderness index of the trees chosen by the TTWs indicates low canopy competition pressure with good access to light (i.e., the sun heats the trunks well in spring). There were no differences in the phloem osmolality or solute content between the used or unused control trees. The trees used by the TTWs had significantly higher concentrations of antioxidant phenolic (+)-catechins and stilbene glycosides in phloem tissue, and the stilbene content was also higher in the extracted sap. The phenolics content of the phloem tissue had a clear seasonal trend, being the highest in the early spring and lower towards the onset of the cambial growth processes. The phloem sap is rich in antioxidants and soluble sugars that are potentially beneficial for the TTWs, but more quantitative research is needed to explore the importance of the sap properties to TTWs

Suomi elää metsästä myös 2035 – Keskustelunavaus metsäsektorin arvonlisän kaksinkertaistamiseen

Metsäsektorin rooli Suomen kansantaloudessa on merkittävä. Suomessa sekä muissa pohjoismaissa on erittäin korkealuokkaista metsäsektorin tutkimus- ja innovaatiotoimintaa. Suomen biotalousstrategiassa tavoitteeksi on asetettu biotalouden arvonlisän kaksinkertaistaminen. Tässä keskustelunavauksessa tarkastelemme Suomen biotalousstrategian tavoitteiden toteutumista metsäsektorin arvonlisän kasvun osalta. Tutkimuskentästä on noussut tai nousemassa teolliseen mittakaavaan erittäin potentiaalisia puubiomassan innovaatioita. Tällä hetkellä Suomen metsäbiotalouden arvonlisä luodaan jalostusketjun alkupäässä ja kansallista satsausta arvoketjun pidentämiseen tarvitaan. Tarkastelemme tässä työssä erityisesti sellukuidun, mekaanisen puutuoteteollisuuden ja niiden sivuvirtojen jatkojalosteiden arvonlisää. Laskemme kaksi skenaariota, joissa biotalousstrategiassa asetettu 50 miljardin euron arvonlisätavoite saavutetaan metsäsektorin osalta vuoteen 2035 mennessä. Keskitymme työssä vain taloudellisiin muuttujiin, ja esimerkiksi biodiversiteetti- tai hiilinieluvaikutuksia ei ole arvioitu. Reaalimaailmassa näillä muuttujilla on keskeinen rooli tulevaisuuden metsäsektorin tulevaisuuden näkymiin ja toimien suuntaamiseen. Kuiduttavan teollisuuden osalta tarkastelemme sellukuidun konversiota tekstiilikuiduksi ja keiton sivutuotteena syntyvän ligniinin jatkojalostusta betonin notkistimeksi. Samoin tarkastelemme uudentyyppisten muovia korvaavien pakkausmateriaalien kasvavaa tuotantoa. Nämä tuotteet valikoituivat esimerkeiksi tarkasteluihimme, koska niistä oli saatavilla riittävästi tietoa arvonlisälaskentaa varten. Tarkastelusta huomataan, että merkittävää arvonnousua voidaan saavuttaa jo jalostamalla sellua tekstiilikuiduksi, mutta huomattavasti suurempaa potentiaalia olisi siirryttäessä arvoketjussa eteenpäin eli tekstiilimateriaaleihin ja kuluttajatuotteisiin asti. Sivuvirrasta erotettavan ligniinin jatkojalostuksessa on suuri potentiaali, ja tässä työssä oletamme, että se hyödynnetään kohtuullisen arvonlisäyksen ja suuren volyymin betonin tuotannon notkistimena. On huomattava, että ligniinillä on jo nyt hyvin korkean arvon loppukäyttöpotentiaalia esimerkiksi akkumateriaalina, mutta tästä ei ollut saatavilla riittävää tietoa arvonlisälaskentaa varten. Mekaanisen puutuoteteollisuuden osalta oletamme, että sahatuotteiden jatkojalosteiden suhteellinen osuus tulisi kasvamaan perinteiseen sahatavaraan nähden eli Suomeen syntyisi teknologisesti huippuluokan CLT- ja muunlaisten puutuotteiden jatkojalostusekosysteemi. Sahateollisuuden sivuvirrasta eli sahanpurusta oletamme valmistettavan hiilihydraattipohjaisia emulgaattoreita, joiden arvo on suhteellisen suuri, vaikkakin volyymit pieniä. Biotuotteiden arvonlisän merkittävä kasvattaminen kotimaassa vaatisi huomattavia, jopa kymmenien miljardien eurojen investointeja teollisuudelta. Täällä tehtävästä uusien tuotteiden kehityksestä huolimatta teollisen mittakaavan tuotannolliset investoinnit eivät automaattisesti kohdennu Suomeen. On ”miljardin euron kysymys”, kuinka Suomesta tulisi mahdollisimman kilpailukykyinen ja kiinnostava kohdemaa yritysten investoinneille. Yritykset tekevät investointipäätöksensä omalla logiikallaan, mutta julkisella sektorilla ja maan teollisuuspolitiikalla on yhtälössä vaikutuksensa. Onko Suomi riittävän kiinnostava kohdemaa esimerkiksi tekstiilikuituja tai muita korkean jalostusarvon tuotteita tuottaville yrityksille? Löytyykö täältä kilpailukykyisiä teollisia ekosysteemejä, jotka puoltaisivat investointien sijoittumista tänne? Siirtyminen arvoketjussa ylöspäin vaatisi panostusta muun muassa osaamisen kasvattamiseen, kokeellisiin ympäristöihin ja ylösskaalaamiseen. Onnistuminen edellyttäisi myös TKI-panostuksien kasvattamista, investointeja ja uudistunutta koulutusta. Automatisaatio ja digitalisaatio voivat olla muutoksen avaimia työn tuottavuuden nostamiseksi. Suomessa olisi potentiaalia metsäpohjaisen arvonlisän moninkertaistamiseen. Toivoa siis on, mutta pystymmekö muokkaamaan toimintaympäristön niin myönteiseksi, että kotimaiset ja kansainväliset yritykset ovat halukkaita investoimaan Suomeen